„A moduláris rendszernek köszönhetően két óra alatt elkészül a gyártócella alapmodellje.” – Markus Fischer, Continuous Improvement Processes vezető, Siemens Manufacturing, Karlsruhe

100 százalékos minőség, szállítási teljesítmény és még több

A gyártási folyamatok folytonos fejlesztése esetén lehet versenyképes piaci áron Németországban elektronikai alkatrészeket gyártani. Éppen ezért a Siemens Manufacturing-Karlsruhe bevezette a Plant Simulation-t, hogy ezzel támogassa a folyamatok folytonos fejlesztését. Mára a szoftvert nem csak a gyártósorok szimulációs modelljeinek leképzésére használják, hanem a dolgozók is a Plant Simulation segítségével irányítják a termelést napi szinten.

„A cél a 100%-os minőség, 100%-os szállítási teljesítmény és a 100%-os hulladékmentes gyártás megvalósítása” – mondja Bernd Schmid, gyárigazgató Siemens MF-K. „Ez azt jelenti, hogy termékeinket a lehető legkevesebb erőforrással szeretnénk előállítani. Ez pedig megköveteli, hogy a gyártási folyamatok olyan módon működjenek, ahogy azokat elképzeltük. A Plant Simulation nagy segítséget nyújt ennek a célnak az eléréséhez.”

A Siemens MF-K kiváló példája kiválóan megmutatja azt, hogy milyen kihívásoknak kell megfelelnie a gyártó vállalatok az Ipar 4.0 esetén: nagyfokú variancia, folyamatosan csökkenő batch méret és ingadozások a rendelési mennyiségben, amelyeket egyre nehezebb megjósolni. A gyár évente 125.000 ipari PC-t gyárt, de az átlagos batch méret rendelések alkalmával csak 1.8. A 90 millió különböző válaszható konfiguráció közül mindösszesen csak 10.000-et használnak. A mai ipari vásárlók úgy viselkednek, mint azok a vásárlók, akik PC-t vesznek: online konfigurálni akarják terméküket, amit aztán lehetőség szerint másnap kézbesítenek. A Siemens MF-K a következő hónapokban teljes körű szerkezetátalakítást végez annak érdekében, hogy reagáljon ezekre az egyedi vevői igényekre és a megrendelések mennyiségének ingadozására. Az erőfeszítés olyan, mint egy komoly szívműtét, amelyet a Plant Simulation segítségével modelleznek. A gyárban büszkék arra, hogy a folyamatos fejlesztési folyamatok mára tradícióvá váltak, és hogy a munkavállalók javaslatinak köszönhetően 9 millió Eurós éves bevételt érnek el.

Nincs szükség újabb tőkebefektetésre

Négy éve született meg az az elképzelés, hogy létre hozzák a teljes gyár digitális modelljét. Ekkor egy projekt keretén belül tesztelték a Plant Simulation-t képességét egy a maximális kapacitását elérő és emiatt hamarosan lecserélésre kerülő gyártósornál. A gyártósoron különböző elemek kerülnek forrasztásra nyomtatott áramköri lapokra. A nehézséget az adja, hogy a különböző termékek más és más feldolgozási idővel rendelkeznek az egyes munkafolyamatokra vonatkozóan és mindezek mellett még egyidejűleg kerülnek gyártásra. A különböző termék kombinációk előkészítésének optimalizálásával és a folyamat lépéseinek kiegyensúlyozásával annyira megnövekedett a teljesítmény, hogy nem volt szükség az új gyártósor beszerzésére, ezzel pedig 6 jegyű összeget spórolt meg a Siemens MF-K. A projekt pozitív kimenetele után a Plant Simulation használatát az egyész gyárra kiterjesztették a gyártás optimalizálása érdekében.

Teljes gyártósor lemodellezése

A magas minőség elérése érdekében minden egyes munkadarabért egy dolgozó felelős folyamat elejétől a végiég. A magas termékvariancia következtében nagyon eltérők a szerelési idők. A legnagyobb kihívást a folyamat kiegyensúlyozása jelenti. A manuális és az automatizált folyamatokat koordinálni kell azért, hogy minden termék legyártható legyen ugyanazon a soron várakozási idők nélkül.

Egy új gyártósor építése és tesztelése korábban három hónapos munkát jelentett a mérnököknek. A Plant Simulation használatával az ez idő kb. három hétre csökkent le, köszönhetően a szoftveresen lefuttatott szimulációknak és gyártási forgatókönyveknek. A Plant Simulation által legenerált koncepció annyira precíz, hogy mire a workshop szintjét már csak néhány finom hangolást kell végezni.

Hat számjegyű megtakarítás

A termelés optimalizálása a folyamatos fejlesztési folyamatok keretein belül mérhető költségmegtakarítást eredményezett az elmúlt három évben, nem számítva a folyamatoptimalizálásnak a napi műveletekre gyakorolt hatásait. A Siemens MF-K a szimulációs modelleket nem csak olyan stratégiai feladatokhoz használja, mint például a gyártósor szerkezetátalakítása vagy új gyártósorok létrehozása, hanem a termelés ellenőrzése érdekében is.

A gyártósor vezetők és dolgozók szimuláció segítségével alakítják ki a legjobb gyártási forgatókönyvet. Továbbá egy optimalizáló algoritmus segít a legjobb rendelési sorrend kialakítását.

„Mindenki látja a Plant Simulation-ben legenerált szimuláció jelentőségét, ezért a dolgozok erre támaszkodva egyszerűen átlátják a gyártás során szükséges lépéseket és ezek ismertében könnyedén tudják a folyamatot fejleszteni.” – Markus Fischer, Continuous Improvement Processes vezető, Siemens MF-K

A teljes cikk itt érhető el: https://www.plm.automation.siemens.com/global/en/our-story/customers/siemens-manufacturing-karlsruhe/19057/